针对极化码在中短码长时纠错性能的不足, 提出了一种基于错误集的极化码改进串行抵消列表(Successive Cancellation List of Polar Codes Based on Error Set, ES-SCL)译码算法。该算法首先根据极化码的信道特性构造错误集, 在极化码编码时根据错误集中的元素设置奇偶校验(Parity Check, PC)位, 其余位置则放置信息比特和冻结比特, 译码器在译码PC位时, 每条路径通过校验函数得到PC位的比特估计, 不执行路径分裂和剪枝, 其余位置则执行SCL译码。仿真结果表明, 在加性高斯白噪声信道下, 当码长为512, 码率为0.5, 误块率为10-5, 最大译码列表数为8时, 相较于PC-PSCL译码算法以及CA-SCL译码算法, 所提出的ES-SCL译码算法获得了约0.18和0.15dB的增益; 当码长为256, 码率为0.5, 误码率为10-5, 最大译码列表数为8时, 相较于CA-SCL, PC-PSCL译码算法, 获得了约0.3和0.35dB的增益; 此外, 采用部分比特分裂译码的ES-SCL译码算法可以在误块率与PC-PSCL译码算法几乎相同的情况下, 减少约50%的排序次数, 具有更低的译码复杂度。

在中短码长下, 不带循环冗余校验(CRC)辅助的极化码已经不具有竞争力, 为了增强极化码译码性能, 一般采用CRC辅助译码。针对传统的集中式CRC辅助方案只能在译码结束后选择路径而无法在译码中做剪枝操作, 文章提出一种通过交织器在极化码信息比特间离散分配CRC比特的辅助译码方案, 此方案允许CRC比特能够辅助串行抵消列表(SCL)译码期间幸存路径的选择以改善差错性能。仿真结果表明, 与集中式CRC辅助译码方案相比, 该算法在码率为0.125、误块率在10-1以下、CRC长度为8时提供0.5 dB增益; CRC长度为16时提供1.3 dB增益。

PC(极化码)是一种能够达到香农极限的纠错编码技术。经过近几年的研究, 许多高性能的译码算法相继被提出。文章从传统的SC (连续消除)译码算法入手, 详细研究了算法原理和结构。为了提高极化码的译码性能, 提出了CRC(循环冗余校验码)辅助的SCL(序列连续消除)算法, 同时引入了LC (懒惰的复制)算法来降低算法的复杂度。仿真结果表明, CRC-SCL算法与SC算法相比, 性能得到了显著提升。